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强度计算.数值计算方法：拓扑优化：5.结构优化设计理论

1结构优化设计概述

1.11结构优化设计的基本概念

结构优化设计是一种工程设计方法，旨在通过数学模型和计算技术，寻找满足特定性能要求的最优结构形式。它结合了结构力学、材料科学、数学优化理论和计算机技术，以提高结构的效率、安全性和经济性。结构优化设计的目标是找到结构的几何形状、尺寸、材料分布等参数的最优组合，使得结构在满足设计规范和约束条件的同时，达到最小化成本、重量或最大化强度、刚度等性能指标。

1.1.1原理

结构优化设计基于数学优化理论，通过定义目标函数和约束条件，利用优化算法在设计空间